Packet‐level‐based traffic aggregation to optimize NDN content delivery

In recent years, named data networking (NDN) has been accepted as the most popular future paradigm and attracted much attention, of which the routing model contains interest forwarding and content delivery. However, interest forwarding is far from the bottleneck of routing optimization; instead, the study on content delivery can greatly promote routing performance. Although many proposals on content delivery have been investigated, they have not considered packet‐level caching and deep traffic aggregation, which goes against the performance optimization of content delivery. In this paper, we propose a packet‐level‐based traffic aggregation (PLTA) scheme to optimize NDN content delivery. At first, the packet format is devised, and data plane development kit (DPDK) is used to ensure same size for each packet. Then, the whole delivery scheme with traffic aggregation consideration is presented. The simulation is driven by the real YouTube dataset over Deltacom, NSFNET, and CERNET topologies, and the experimental results demonstrate that the proposed PLTA has better delivery performance than three baselines in terms of cache hit ratio, delivery delay, network load, and energy efficiency.     

配电安全交互网关报文处理机制

随着配电网覆盖范围的普及,配电终端接入数量不断增多,配电安全交互网关作为配电网信息安全建设的重要网络设备承担着大量配电终端与配电主站的安全交互业务。针对配电安全交互网关报文处理低效的问题,本文设计实现一种将DPDK技术和TCP透明代理应用在网关中的方案,能够快速处理大量配电终端安全接入业务,实现大规模业务报文处理的安全通信。性能测试结果表明本文设计实现的配电安全交互网关报文处理机制的各项性能均具有明显优势。     

基于Intel DPDK的高性能网络安全审计方案设计

目前移动互联网流量正呈现高速增长的态势,这为网络安全审计带来挑战的同时也大大滋生了网络安全隐患。为了应对网络审计系统中传统数据采集机制无法匹配现有带宽的现状,本文提出了一种基于Intel DPDK的网络审计系统设计方案。系统在Linux多核环境,基于多进程并行处理机制实现。实际应用表明,该方案具有良好的稳定性,较传统Libpcap方案在处理性能上有较大提升。     

电视播出系统云化的关键技术问题分析

本文聚焦电视播出系统云化的关键技术问题中的ST 2110信号收发环节,对基于云化/虚拟化平台上的高带宽数据包收发、数据包流量整型、多个IP流时钟同步、IP信号在虚拟化/云平台的收发几个关键技术问题进行分析和说明,探索面向数据中心构建电视播出系统的可行方案,希望能够为行业内系统建设提供一点参考思路.     

一种基于高速网络的WebShell综合检测溯源技术研究与实现

WebShell是常见的Web脚本入侵攻击工具.攻击者将WebShell植入网站服务器后可对网站服务器进行控制,获取服务器操作权限.WebShell通常嵌套在正常网页脚本中,具有极强的隐蔽性,对网站自身及访问者带来极大危害.针对这些问题,文章提出一种基于DPDK的高速网络流量分析检测技术,在高速网络环境中对网络流量进行...     

面向高速网络流量的加密混淆型WebShell检测

WebShell 是一种常见的 Web 脚本入侵工具。随着流量加密和代码混淆等技术的逐渐发展,使用传统的文本内容特征和网络流特征进行匹配的检测手段越来越难以防范生产环境下复杂的 WebShell 恶意攻击事件,特别是对于对抗性样本、变种样本或 0Day 漏洞样本的检测效果不够理想。搭建网络采集环境,在高速网络环境中利用数据平面开发套件（DPDK,data plane development kit）技术捕获网络数据包,标注了一套由1万余条不同平台、不同语言、不同工具、不同加密混淆方式的WebShell恶意流量与3万余条正常流量组成的数据集;通过异步流量分析系统框架和轻量型日志采集组件快速地解析原始流量,并融合专家知识深度分析几种流行的WebShell管理工具通信过程中的HTTP数据包,从而构建面向加密混淆型WebShell流量的有效特征集;基于该有效特征集使用支持向量机（SVM,support vector machine）算法实现对加密混淆型 WebShell 恶意流量的离线训练和在线检测。同时,利用遗传算法改进参数搜索方式,克服了由人工经验设置参数方位以及网格搜索陷入局部最优解的缺点,模型训练效率也得到提升。实验结果显示,在自建的WebShell攻击流量数据集上,保证了检测高效性的同时,检测模型的精确率为97.21%,召回率为98.01%,且在对抗性WebShell攻击的对比实验中表现良好。结果表明,所提方法能够显著降低WebShell攻击风险,可以对现有的安全监控体系进行有效补充,并在真实网络环境中部署和应用。     

基于DPDK并行通信的动态监控模型

为了更好地发挥通信系统的性能,充分利用系统节点的资源,提高系统的可靠性与稳定性,设计了一种基于DPDK并行通信的动态监控模型。该模型结合DPDK和通信系统的高速率、大流量、强实时性等特点,面向多节点备份、数据包与控制包分离、多网口并行收发数据包、多核并行处理数据包进行设计,分析了监控对象,研究了数据采集方法,设计了二层通信协议DMPD,并对网口进行了细粒度监控,给出了网口负载信息模型。另外,将散列函数、调整函数与动态负载信息结合起来设计了更有效、更公平的基于多网口的动态负载均衡算法。实验结果表明,该监控模型能够准确检测和及时处理系统出现的异常,并且实现了多网口的动态负载均衡。     

基于DPDK的DDoS攻击防御技术分析与实现

针对当前规模日益增大的分布式拒绝服务攻击(DDoS),提出一种基于Intel DPDK的DDoS攻击防御技术,对比分析其相对于传统DDoS防御技术的优缺点。在此基础上使用网络测试仪进行仿真测试,结果表明DPDK对于提升整体DDoS防御性能效果显著。     

NFV中单节点启发式资源分配方法

从网络包转发性能角度出发,通过实验深入分析DPDK对虚拟网络功能的加速效果及CPU资源消耗情况,并对单节点资源分配问题进行研究,证明了该问题是NP难类型,提出了基于贪心算法的启发式VNF资源分配算法。在此基础上,针对网络负载的潮汐现象,提出了一种基于网络负载的虚拟网络功能实例自动切换方案。实验结果显示,相较传统方式,该方案在高负载情况下VNF性能提升了20%。     

基于DPDK的高速数据包捕获方法

不断增大的网络带宽给人们提供了丰富的网络应用和服务的同时,也给传统的数据俘获系统带来了挑战.本系统基于Intel数据平面开发套件（Data Plane Development Kit,DPDK）设计了高速网络数据包捕获软件.能够更好适应目前校园网高速网络数据包捕获的要求,为网络数据包分析提供技术支持.最后,本文对基于DPDK的数据包捕获系统和传统Libpcap进行了实验结果对比,表明基于DPDK的数据包捕获系统能够明显提升高速网络出口数据俘获的性能.